ch8继电器接触器控制系统2课件

8.2继电器接触器控制的基本线路

接触器控制鼠笼式异步电动机原理图一、电器控制线路的构成1.继电器-接触器控制电路的表示方法

继电器-接触器控制电路一般有安装接线图和工作原理图两种表示方法。

安装接线图：这种表示方法能形象地表示出控制电路中各电器的安装情况及相互之间的连线。

特点：（1）初看电路者比较合适；（2）绘制难度大；（3）电器施工的依据。

·工作原理图：根据工作原理和便于阅读而绘制的电路图。

特点：便于阅读和设计较复杂的控制电路。它是生产机械电气设备设计的基本和重要的技术资料。2.原理图的绘制规则主电路控制电路电源线电源线辅助触点线圈主触点同类电器1)主电路：粗线，左或上部控制线路：细线，右或下部2)控制线路的电源线分列两边，按电器元件的动作顺序由上而下平行绘制3)所有电器元件不画实际外形，而用标准图形和文字符号表示。器件的各部分分别画在完成作用的地方。各电器部件的状态处于未动作前的状态。4)同类电器在文字符号前或后加序号区分5)两条以上导线连接处用小圆点表示电气连接，每一接点标一编号，左单右双，以线圈为界限6)对具有循环运动的机构，应给出工作循环图，万能转换开关和行程开关应绘出动作程序和动作位置二、基本的控制线路1.异步电动机的启动控制电路

1)直接启动控制电路

启动停止刀开关热继电器线圈熔断器接触器线圈常开辅助触点常开主触点热继电器常闭触点2）保护装置(1)短路保护：防止用电设备（电动机、接触器等）短路而产生大电流冲击电网，损坏电源设备或保护用电设备突然流过短路电流而引起用电设备、导线和机械上的严重损坏。

采用的电器：熔断器、过电流继电器、自动断路器。

原理：熔断器或自动断路器串入被保护的电路中，当电路发生短路或严重过载时，熔断器的熔体部分自动迅速熔断，自动断路器的过电流脱钩器脱开，从而切断电路，使导线和电器设备不受损坏。熔断器（保险丝）

是一种广泛应用于电力拖动控制系统中的保护电器。熔断器串于被保护电路中，当电路发生短路或严重过载时，它的熔体能自动迅速熔断，从而切断电路，起到保护作用。组成：熔体——熔点低，易于熔断，导电性能良好的合金材料。熔管——安装熔体的外壳。实物见图

熔断器I/IN<1.25长期工作I/IN=230~40s熔断I/IN>10立即熔断RSO、RS3系列有填料快速熔断器适用于交流50Hz，额定电压交流250、500、750、1000V，额定电流至1000A，作为半导体器件及其成套设备的过载和短路保护。RTO系列有填料封闭管式熔断器适用于交流50Hz，额定电压交流380V，额定电流至1000A的配电线路中，作过载和短路保护。无冲击电流的电路——熔断器的额定电流=电路的额定电流有冲击电流的电路——熔断器的额定电流>电路的额定电流如：鼠笼式异步电动机三相绕组中，熔断器的额定电流=电路启动电流1/K（K：1.6~2.5）

结构简单、价廉，但动作准确性较差。熔断后须更换熔体，若只断一相会引起电机单相运行。适用于要求不高的电器控制系统中。

熔断器的选配：

熔断器的特点：

用来接通和分断负载电路，也可用来控制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和，是低压配电网中一种重要的保护电器

自动开关（自动空气断路器）特点：具有长期过载、短路、失压保护作用。跳闸后，不需更换元件。过电流脱扣器热脱扣器失压脱扣器分励脱扣器自由脱扣机构释放弹簧主触点DZ5适用于交流50Hz、400V、额定电流0.15-50A的电路中。保护电动机用断路器用于电动机的过载和短路保护；配电用断路器在配电网络中用来分配电能和作线路及电源设备的过载和短路保护之用。亦可分别作为电动机不频繁起动及线路的不频繁转换之用。DZ5系列DZ47高分断小型断路器(2)长期过载保护装置：防止用电设备（如电动机等）长期过载而损坏用电设备。采用的电器：热继电器、自动断路器。

原理：热继电器的线圈接在电动机的回路中，而触头接在控制回路中。当电动机过载时，长时间的发热使热继电器的线圈动作，从而触头动作，断开控制回路，使电动机脱离电网。

2）保护装置实例见图长期过载与缺相保护实例(3)零压（或欠压）保护

2）保护装置零励磁保护线路：I<自动开关励磁欠电流继电器电枢反向续流直流电源1直流电源2共地端(4)零励磁保护：

2.异步电动机的正反转控制电路

1)简单的正反转控制电路：

2)基本的正反转控制电路：存在的问题：如果电动机已经在正转（或反转），要使电动机改为反转（或正转），必须先按停止按钮SB2，再按反向（或正向）按钮。

3)实用的正反转控制电路

与上述电路不同的地方是：正反转的改变变得更容易。

3.其它基本控制电路1）点动与长动

点动：调试或维修状态下的一种间断性工作方式。

长动：正常状态下的一种连续工作方式。

2)多电机的连锁控制线路润滑油泵(主轴)主传动(进给)联合控制与分别控制集中控制与分散控制3）多点控制

主要用于大型机械设备，能在不同的位置对运动机构进行控制，如对驱动某一运动机构的电动机在多处进行启动和停止的控制。

两地都能控制一电动机启动、停止的控制电路

4）顺序(程序)控制三、生产设备中常用的自动控制方法1.按行程控制2.按时间控制3.按速度的自动控制4.按电流的自动控制1.按行程控制FGX4系列微动开关按钮式行程开关滑轮式行程开关滑轮式行程开关原理

电感式接近开关LW12系列

电感式接近开关LW08系列

电感式接近开关LW18系列

电感式接近开关LW30系列

电感式接近开关Φ100

接近开关JS-CT15-LDK

接近开关JS-FM2-XD系列

接近开关LW-E30-FD15K

接近开关JS-CH18-TDK

LW-TE26-MD系列开关

LW-F40-TDC系列开关

接近开关LW-E18-FD08K

接近开关LW-DTE-LS

接近开关JS-CH08-LZK

接近开关JS-DTE-LS系列

电感式接近开关Φ140

电感式Φ120

电感式Φ55

磁性感应开关霍尔式接近开关行程开关符号按行程控制的基本线路1)按预定位置自行停车与终端保护行程控制2)工作循环后停在原位的行程控制凸轮曲柄电机初始断开初始断开3)自动循环的控制工作台的工作循环图工作台的工作循环控制图右快右左快左程序控制2.按时间的自动控制时间继电器JSS1系列时间继电器

时间继电器的符号时间继电器比较按时间控制实例1）定时控制线路得电延时2）定子串电阻降压启动控制电路

要求：启动时，电动机的定子绕组串接电阻，启动结束后，电动机定子绕组直接接入电网而运行

。3)他励电动机的启动控制电路励磁保护转子串电阻降压启动控制电路4）Y-△降压启动控制电路

对控制电路的要求：

启动时定子绕组接成Y形，启动结束后，定子绕组换接成△形。

左边部分为主回路，右边部分为控制回路。

主回路KM1、KM3的动合触头同时闭合时，电动机的定子绕组接成Y形；

启动时控制接触器KM1和KM3得电，启动结束时，控制接触器KM1和KM2得电，在任何时候不能使KM2和KM3同时得电。KM1、KM2的动合触头同时闭合时，电动机的定子绕组接成△形；如果KM2和KM3同时闭合，则电源短路。5)异步电动机的制动控制电路

能耗制动控制电路16)

无进刀切削控制3.按速度的自动控制速度继电器速度控制的基本线路限流电阻交流异步电动机反接制动线路

在定子串电阻的回路中，同时串接电流继电器，用以检测定子电流的大小。

特点:启动过程是由电流来控制的。在电气系统中常把这种控制方式称之为电流控制原则。4.按电流的自动控制各种控制方法是有机联系和综合应用的。各环节间的相互联系生产机械工艺过程控制电路化整为零看电路，积零为整看全面基本控制环节主电路几台电动机注意弄清各电路的作用和代表符号，看懂各控制开关的工作状态表。分析控制原理电路图的一般步骤:

8.4继电器-接触器控制线路设计简介设计程序绘制安装接线图生产机械工艺过程选择自动控制的方法设计自动控制电路原理图选择所需的电器元件各部件的运动情况T,S,n,I

本章小结

1．控制电路

控制电器其结构主要由铁心线圈和触头组成。因此，电磁线圈的电流种类、电压高低就成为选择这些控制电器的重要依据之一,触头通、断开的能力或其额定电流也是选择这些控制电器的又一主要依据。

2．基本控制环节和基本控制方法

重点熟悉绘制原理图的基本规则。任何复杂的电气控制电路都是根据生产机械的实际需要和具体控制对象，选择几种基本的控制方法，由一些基本的控制环节按一定的程序相互连锁而构成。因此，必须熟练掌握基本控制环节和基本控制方法(原则)。 (l)基本控制环节：启动、正反转、点动、各种联锁及顺序(程序)运转等的控制，这是最基本的。

(2)基本控制方法要有：按行程原则、时间原则、速度原则和电流原则等实现控制的方法。各种控制方法都有自己的优缺点，选择时要根据生产机械的具体要求、可靠性和经济指标等综合来考虑。

3．控制电路中常用的保护装置